KR20230117933A - 포커스 링 검사 장치 및 이를 포함하는 기판 처리 장치 - Google Patents

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KR20230117933A
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한세연
노수련
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세메스 주식회사
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Abstract

본 발명의 포커스 링 검사 장치는, 리프트 핀부에 배치되는 베이스부; 상기 베이스부에 마련되며, 기판이 지지되는 지지대의 외측에 마련되는 포커스 링과 상기 베이스부의 이격 거리인 제1 데이터를 측정하는 제1 센서를 구비하는 감지부; 상기 감지부로부터 상기 제1 데이터를 받아 상기 포커스 링의 초기 높이 정보를 이루는 제2 데이터와 비교하여, 상기 포커스 링의 식각량을 판별하는 판별부를 포함할 수 있다.

Description

포커스 링 검사 장치 및 이를 포함하는 기판 처리 장치{Apparatus of inspecting focus ring and substrate processing apparatus including the same}
본 발명은 포커스 링 검사 장치 및 이를 포함하는 기판 처리 장치에 관한 것이다.
반도체 소자는 기판 상에 소정의 패턴을 형성함으로써 제조될 수 있다. 기판 상에 소정의 패턴을 형성할 때에는 증착 공정(depositing process), 사진 공정(lithography process), 식각 공정(etching process) 등 다수의 공정이 반도체 제조 공정에 사용되는 설비 내에서 연속적으로 수행될 수 있다.
한편 포커스 링은 처리공간에서 기판이 식각되는 과정에서 기판과 함께 식각될 수 있는데, 식각량 측정을 위해 진공 해제(Vacuum Break) 후 포커스 링을 분리하여 측정한다. 포커스 링을 분리하여 측정하면, 포커스 링 분리 작업 및 교체 등으로 인한 백업(Back-up) 시간이 소요되어, 공정이 지연될 우려가 있어 개선이 요구된다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 포커스 링의 식각량 감지를 위해 포커스 링을 분리할 필요가 없어 공정 지연이 방지될 수 있는 포커스 링 검사 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는, 포커스 링의 식각량 감지를 위해 포커스 링을 분리할 필요가 없어 공정 지연이 방지될 수 있는 기판 처리 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 포커스 링 검사 장치의 일 면(aspect)은, 리프트 핀부에 배치되는 베이스부; 상기 베이스부에 마련되며, 기판이 지지되는 지지대의 외측에 마련되는 포커스 링과 상기 베이스부의 이격 거리인 제1 데이터를 측정하는 제1 센서를 구비하는 감지부; 상기 감지부로부터 상기 제1 데이터를 받아 상기 포커스 링의 초기 높이 정보를 이루는 제2 데이터와 비교하여, 상기 포커스 링의 식각량을 판별하는 판별부를 포함할 수 있다.
상기 베이스부는, 중심 부재와 상기 중심 부재의 외측에 마련되며 상기 포커스 링과 대향되는 위치에 마련되는 외곽 부재를 포함하고, 상기 제1 센서는, 상기 외곽 부재에 마련될 수 있다.
상기 감지부는, 상기 중심 부재에 마련되며, 상기 지지대와 상기 베이스부의 이격 거리인 제3 데이터를 측정하는 제2 센서를 더 구비하고, 상기 판별부는, 상기 제1 데이터와 상기 제3 데이터를 비교하여, 상기 포커스 링의 식각량을 판별할 수 있다.
상기 베이스부에 마련되며, 상기 감지부 또는 상기 판별부 중 적어도 어느 하나에 전력을 공급하는 배터리부를 더 포함할 수 있다.
상기 감지부는, 챔버 내의 온도를 감지하는 제3 센서를 더 포함할 수 있다.
상기 감지부에서 측정되는 데이터 및 상기 판별부에서 판별되는 데이터를 저장하는 저장부를 더 포함할 수 있다.
상기 베이스부는, 기판의 형태로 구비될 수 있다.
상기 다른 과제를 달성하기 위한 본 발명의 기판 처리 장치의 일 면은, 기판을 지지하는 지지대; 상기 지지대의 외측에 마련되는 포커스 링; 및 상기 지지대로부터 돌출 가능하게 마련되며 승강되어 기판을 승강시키는 리프트 핀부; 상기 리프트 핀부에 배치되는 상기 제1항 내지 제6항 중 어느 하나의 상기 포커스 링 검사 장치를 포함할 수 있다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 기판 처리 장치를 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 기판 처리 장치의 포커스 링이 식각된 상태를 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 포커스 링 검사 장치를 도시한 평면도이다.
도 4은 본 발명의 제2 실시예에 따른 포커스 링 검사 장치를 도시한 평면도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 포커스 링 검사 장치와 포커스 링을 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 포커스 링 검사 장치를 도시한 평면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 게시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 소자 또는 층의 바로 위뿐만 아니라 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 소자가 "직접 위(directly on)" 또는 "바로 위"로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자 또는 층을 개재하지 않은 것을 나타낸다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 소자, 구성요소 및/또는 섹션들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 소자, 구성요소 및/또는 섹션들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 소자, 구성요소 또는 섹션들을 다른 소자, 구성요소 또는 섹션들과 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 소자, 제1 구성요소 또는 제1 섹션은 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 소자, 제2 구성요소 또는 제2 섹션일 수도 있음은 물론이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 기판 처리 장치를 도시한 단면도이다.
도 1를 참조하면, 기판 처리 장치(10)는, 챔버(100), 기판 지지 유닛(200), 가스 공급 유닛(300), 플라즈마 소스(400), 배플(500) 및 포커스 링 검사 장치(600)를 포함할 수 있다.
챔버(100)는 내부에 기판이 처리되는 처리공간을 제공할 수 있다. 챔버(100)는 통 형상으로 제공될 수 있으며, 다각형 또는 원통 형상일 수 있다. 챔버(100)에는 개구부(도시하지 않음)가 형성될 수 있다. 개구부는 기판이 반입 또는 반출되는 통로를 이룰 수 있다. 챔버(100)는 금속 재질로 제공될 수 있으며, 예시적으로 챔버(100)는 알루미늄 재질로 제공될 수 있다.
챔버(100)의 바닥면에는 배기홀(도시하지 않음)이 형성될 수 있다. 배기홀은 배기라인을 통해 펌프에 연결될 수 있다. 펌프는 배기라인을 통해 배기홀로 진공압을 제공할 수 있다. 공정 진행 중에 발생되는 부산물 및 챔버(100) 내에 머무르는 플라즈마는 진공압에 의해 챔버(100)의 외부로 배출될 수 있다.
기판 지지 유닛(200)은 처리공간에서 기판을 지지할 수 있다. 기판 지지 유닛(200)은 정전기력을 이용하여 기판을 지지하는 정전척으로 제공될 수 있다. 다른 예로 기판 지지 유닛(200)은 기계적 클램핑과 같은 다양한 방식으로 기판을 지지할 수 있다.
기판 지지 유닛(200)은 지지대(210), 베이스(220), 리프트 핀부(240) 및 포커스 링(250)을 포함할 수 있다.
지지대(210)는 유전판(210)으로 제공될 수 있다. 유전판(210)의 상면에는 기판이 배치될 수 있다. 유전판(210)은 예를 들어 원판 형상으로 제공될 수 있다. 유전판(210)은 기판보다 작은 반경을 가질 수 있다. 예컨대, 유전판(210)은 세라믹 재질로 제공될 수 있다. 유전판의 상면에는 핀홀(도시하지 않음)이 형성될 수 있다. 핀홀은 복수 개로 제공될 수 있고, 서로 간에 동일 간격으로 이격되게 위치될 수 있다.
유전판(210)의 내부에는 하부전극(212)이 설치될 수 있다. 하부전극(212)에는 전원(도시하지 않음)이 연결되고, 전원(도시하지 않음)으로부터 전력을 인가받을 수 있다. 하부전극(212)은 인가된 전력으로부터 기판이 유전판(210)에 흡착되도록 정전기력을 제공할 수 있다.
유전판(210)의 내부에는 기판을 가열하는 히터(214)가 설치될 수 있다. 히터(214)는 하부전극(212)의 아래에 위치될 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 히터(214)는 나선 형상의 코일로 제공될 수 있다.
베이스(220)는 상부에 유전판(210)이 마련되어, 유전판(210)을 지지할 수 있다. 베이스(220)는 유전판(210)과 고정되도록 결합될 수 있다. 베이스(220)의 상면은 그 중앙영역이 가장자리영역에 비해 높도록 단차진 형상을 가질 수 있다.
베이스(220)의 내부에는 냉각유로(221)가 형성될 수 있다. 냉각유로(221)는 냉각유체가 순환하는 통로로 제공될 수 있다. 냉각유로(221)는 베이스(220)의 내부에서 나선 형상으로 제공될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
베이스(220)의 외부에는 고주파 전원(도시하지 않음)이 마련되어, 고주파 전원은 베이스(220)에 전력을 인가할 수 있다. 베이스(220)에 인가된 전력은 챔버(100) 내에 발생된 플라즈마가 베이스(220)를 향해 이동되도록 안내할 수 있다. 베이스(220)는 금속 재질로 제공될 수 있다.
리프트 핀부(240)는 리프트 핀(241) 및 핀 구동부재(도시하지 않음)를 포함할 수 있다. 리프트 핀(241)은 그 길이 방향이 상하 방향을 향하도록 제공될 수 있다. 리프트 핀(241)은 복수 개로 구비될 수 있으며, 각각은 핀홀에 배치될 수 있다. 리프트 핀(241)은 핀홀로부터 돌출되도록 승강 이동할 수 있다.
핀 구동부재는 복수 개의 리프트 핀(241)을 상하방향으로 이동시킨다. 핀 구동부재는 복수 개의 리프트 핀(241)이 동일 높이를 유지시킨 상태에서 상하로 이동시킬 수 있다. 핀 구동부재는 리프트 핀(241)을 상하로 이동시킬 수 있다.
리프트 핀부(240)는 핀 구동부재에 의해 리프트 핀(241)을 승하강 시켜 기판을 승하강시키는 것은 물론, 포커스 링 검사 장치(600)가 포커스 링(250)의 식각량을 판별하도록 포커스 링 검사 장치(600)를 승하강시킬 수도 있다.
포커스 링(250)은 플라즈마를 기판으로 집중시킬 수 있다. 포커스 링(250)은 외측링(251) 및 내측링(252)을 포함할 수 있다.
외측링(251)은 내측링(252)을 감싸는 환형의 링 형상으로 제공될 수 있다. 외측링(251)은 베이스(220)의 가장자리영역에서 내측링(252)과 인접하게 위치될 수 있다.
내측링(252)은 유전판(210)을 감싸는 환형의 링 형상으로 제공될 수 있다. 내측링(252)은 단차를 이룰 수 있어, 유전판(210)의 상면과 동일한 높이로 제공되는 내측 영역(252A)과 내측 영역(252A)보다 높이가 높은 외측 영역(252B)을 가질 수 있다. 유전판(210)의 높이와 동일한 높이로 제공되는 내측링(252)의 내측 영역(252A)은 기판의 저면 가장자리영역을 지지할 수 있다.
그리고 포커스 링(250)의 세정 공정을 처리하는 데에 소요되는 시간 즉, MTBC(Mean Time Between Cleaning)는 내측링(252)의 내측 영역(252A)에 의해 결정될 수 있다. 그런데 내측링(252)은 처리공간에서 수행되는 식각 공정에 의해 기판과 함께 식각될 수 있다. 이에 대하여 도 2를 참조하여 후술하도록 한다.
가스 공급 유닛(300)은 기판 지지 유닛(200)에 지지된 기판 상으로 공정가스를 공급할 수 있다. 가스 공급 유닛(300)은 가스저장부(310), 가스공급라인(330) 및 가스유입포트(도시하지 않음)를 포함할 수 있다. 가스저장부(310)에 저장된 공정가스는 가스공급라인(330)을 통해 가스유입포트로 공급할 수 있다. 가스공급라인(330)은 가스저장부(310)의 가스가 가스유입포트로 공급될 수 있도록, 가스저장부(310)와 가스유입포트를 연결할 수 있다. 가스공급라인(330)에는 밸브가 설치되어 그 통로를 개폐하거나, 그 통로에 흐르는 가스의 유량을 조절할 수 있다.
플라즈마 소스(400)는 챔버(100) 내에 공정가스를 플라즈마 상태로 여기시킬 수 있다. 플라즈마 소스(400)는 유도결합형 플라즈마(ICP: inductively coupled plasma) 소스가 사용될 수 있다. 플라즈마 소스(400)는 안테나(410) 및 외부전원(도시하지 않음)을 포함할 수 있다. 안테나(410)는 챔버(100)의 외측 상부에 배치될 수 있다. 안테나(410)는 복수 회 감기는 나선 형상으로 제공되고, 외부전원과 연결될 수 있다. 안테나(410)는 외부전원으로부터 전력을 인가받을 수 있다. 전력이 인가된 안테나(410)는 챔버(100)의 처리공간에 방전공간을 형성할 수 있다. 방전공간 내에 머무르는 공정가스는 플라즈마 상태로 여기될 수 있다.
배플(500)은 챔버(100)의 외부로 배기되는 플라즈마의 유량을 제어할 수 있다. 배플(500)은 처리공간에서 챔버(100)의 내측벽과 지지유닛(400)의 사이에 위치될 수 있다. 배플(500)은 환형의 링 형상으로 제공된다. 배플(500)에는 복수의 관통홀이 형성될 수 있다. 관통홀은 상하방향으로 관통되는 구조를 이룰 수 있다. 관통홀은 배플(500)의 원주방향을 따라 제공되면서, 배플(500)의 반경방향을 따라 제공될 수 있다.
이하에서는 도 2를 참조하여 포커스 링(250)의 식각에 대하여 설명하며, 도 3 내지 도 6을 참조하여 포커스 링 검사 장치(600)에 대하여 설명하도록 한다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 기판 처리 장치의 포커스 링이 식각된 상태를 도시한 단면도이다.
도 2를 참조하면, 포커스 링(250)의 상면은 플라즈마를 이용한 식각 공정에 노출되어 마모될 수 있다. 또한, 포커스 링(250)의 상면은 식각 공정 후에 기판에 불균일하게 존재하는 불순물을 제거하기 위한 세정 공정 과정에서 세정 가스에 의해 마모될 수 있다. 따라서, 기판의 가장 자리에 배치된 포커스 링(250)의 상면이 마모되어 기판의 상면과 단차를 이루게 된다. 예를 들어 식각 가스가 기판의 표면에서 가장 자리로 빠르게 유도되어, 기판의 가장 자리가 중심 부위에 비해 과도하게 식각될 수 있다.
예를 들어 포커스 링(250)은 초기에 지지대(210)와 동일한 높이로 제공될 수 있는데, 식각 공정에서 기판과 함께 식각되어 지지대(210)에 대비하여 높이가 낮아진 상태를 이룰 수 있다. 식별부호 'A'는, 포커스 링(250)이 식각된 높이/식각률에 대응할 수 있다.
포커스 링(250)의 마모 정도에 따라 기판이 불균일하게 식각될 수 있고, 포커스 링(250)의 과도한 식각으로 파티클(Particle)이 발생되는 것은 물론, 식각률(trch Rate) 및/또는 CD(Critical Dimension) Shift 발생이 이루어질 수 있어, 공정불량을 야기시킬 수 있다.
게다가 하나의 챔버(100)내에서 여러 공정을 혼합하여 기판을 처리하므로 포커스 링(250)의 식각(마모) 상태를 파악하기 어려워 포커스 링(250)의 교체 시기 산정이 어려울 수 있다. 이에 따라 포커스 링(250)의 식각량(식각된 정도)을 감지할 필요가 있다. 다시 말해서 식별부호 'A'의 높이 변화 차이를 감지하여 식각률을 판별할 필요가 있다.
이에 따라 본 실시예의 기판 처리 장치(10)는 아래와 같은 포커스 링 검사 장치(600)를 구비하여 포커스 링(250)의 식각량을 감지할 수 있다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 포커스 링 검사 장치를 도시한 평면도이다.
도 3을 참조하면, 포커스 링 검사 장치(600)는, 베이스부(610), 감지부(620), 판별부(630) 및 배터리부(640)를 포함할 수 있다.
베이스부(610)는, 포커스 링 검사 장치(600)의 외관을 형성할 수 있고, 감지부(620)와 판별부(630) 등의 구성이 설치될 수 있다. 예시적으로 베이스부(610)는 기판을 이송하는 이송 로봇(도시하지 않음)에 의해 챔버(100)를 출입할 수 있도록, 기판의 형태로 구비될 수 있어, 원판 형태로 제공될 수 있다.
베이스부(610)는 중심에 위치되는 중심 부재(611)와 중심 부재(611)의 외측에 마련되며 포커스 링(250)과 대향되는 위치에 마련되는 외곽 부재(612)를 포함할 수 있다. 외곽 부재(612)의 직경은 포커스 링 검사 장치(600)가 포커스 링(250)의 검사 대상에 대응하여 형성될 수 있다. 다시 말해서 감지부(620)의 제1 센서(621)가 내측링(252)의 내측 영역(252A)을 감지하면, 내측 영역(252A)과 대향될 수 있는 직경을 가질 수 있다.
따라서 베이스부(610)의 직경은 포커스 링(250)의 외측링(251)보다 작게 형성될 수 있다. 그러나 이는 예시에 불과하므로 이에 한정되는 것은 아니다. 외곽 부재(612)는 외측링(251)의 내경보다 크게 이루어져 외측링(251)의 식각량을 판별할 수도 있음은 물론이다. 다시 말해서 외곽 부재(612)의 직경은 검사 대상에 따라 즉 검사 대상이 내측 영역(252A), 외측 영역(252B) 및/또는 외측링(251)에 따라 이의 구성과 대향될 수 있는 직경을 가질 수 있다.
그리고 검사 대상의 차이에 따라 외곽 부재(612)의 직경만 상이하고 외곽 부재(612)에서 제1 센서(621)가 검사 대상에 대향되게 배치되는 것이 동일하며, 검사 대상의 식각량 판별의 메카니즘은 동일하므로, 중복되는 설명은 생략하도록 하고 이하에서는 내측 영역(252A)의 식각량 판별에 대하여 설명하도록 한다.
베이스부(610)는 포커스 링 검사 장치(600)가 포커스 링(250)을 감지 및 식각량을 측정할 수 있도록, 리프트 핀부(240)에 배치될 수 있다. 그리고 포커스 링 검사 장치(600)가 포커스 링(250)을 감지하면, 리프트 핀부(240)는 지지대(210)로부터 돌출되어 베이스부(610)가 포커스 링(250)과 이격된 상태를 이룰 수 있다.
리프트 핀부(240)의 돌출된 높이, 즉 승강된 위치는 베이스부(610)가 포커스 링(250)을 검사시 제2 데이터(포커스 링(250)의 초기 높이 정보)에 대한 대조가 동일한 조건으로 수행되도록 기설정된 높이(예시적으로 리프트 핀부(240)가 최대로 상승된 위치일 수 있음)로 이루어질 수 있다. 다만 이에 한정되는 것은 아니며, 제2 실시예의 포커스 링 검사 장치(600)가 제1 데이터(포커스 링(250)과 베이스부(610)의 이격 거리 정보)를 제2 데이터와 비교하지 않고, 제1 데이터와 제3 데이터를 비교하여 식각량을 판별하면 리프트 핀부(240)의 돌출된 높이는 초기값이 설정되는 높이를 이루이지 않을 수도 있는 바와 같이 다양한 변형예가 가능하다.
감지부(620)는 포커스 링(250)을 감지할 수 있으며, 베이스부(610)에 마련될 수 있다. 감지부(620)는, 제1 센서(621)를 구비할 수 있다.
제1 센서(621)는 광원을 이용하여 광원이 돌아오는 시간을 이용하여 거리를 측정하는 거리 센서일 수 있다. 다만 센서의 종류 및 거리 센서의 방식이 한정되는 것은 아니며, 포커스 링(250)의 이격된 변화를 감지할 수 있는 다양한 센서가 적용될 수 있다.
제1 센서(621)는 기판이 지지되는 지지대(210)의 외측에 마련되는 포커스 링(250)과 베이스부(610)의 이격 거리인 제1 데이터를 측정할 수 있다. 이를 위해 제1 센서(621)는 베이스부(610)의 외곽 부재(612)에 마련될 수 있다. 더불어 제1 센서(621)는 거리 센서로 제공되어 광원을 이용하여 베이스부(610)와 포커스 링(250)의 이격 거리를 측정하면 포커스 링(250)에 대향할 수 있도록, 외곽 부재(612)의 하부에 배치될 수 있다(도 5 참조).
판별부(630)는, 감지부(620)로부터 제1 데이터를 받아 포커스 링(250)의 초기 높이 정보를 이루는 제2 데이터와 비교하여, 포커스 링(250)의 식각량을 판별할 수 있다. 판별부(630)는 자체적으로 제2 데이터가 저장될 수 있다. 다만 이에 한정되는 것은 아니며 후술되는 저장부(650)(도 6 참조)에 제2 데이터가 저장되어, 판별부(630)가 포커스 링(250)의 식각량을 판별할 때 저장부(650)의 제2 데이터를 제공받아 제1 데이터와 비교하여 포커스 링(250)의 식각량을 판별할 수도 있는 바와 같이 다양한 변형예가 가능하다.
그리고 판별부(630)가 포커스 링(250)의 식각량을 판별하는 것은, 제2 데이터에 대비하여 제1 데이터의 값이 기설정된 값 이상이면 포커스 링(250)의 교체 시기로 판별할 수도 있다. 이때 포커스 링(250)이 교체되는 기설정된 값은 기판의 품질이 저하되는 시점으로 설정되는 값일 수 있다.
다만 판별부는 제2 데이터와 제1 데이터의 비교만으로 포커스 링(250)의 식각량을 판별하는 것을 한정되지 않는다. 앞서 언급되는 바와 같이 포커스 링(250)의 식각량을 판별시 지지대(210)의 높이 차이와 비교하여 포커스 링(250)의 식각량을 판별할 수도 있다. 이에 대하여 도 4 및 도 5를 참조하여 후술하도록 한다.
배터리부(640)는 베이스부(610)에 마련될 수 있으며, 감지부(620) 또는 판별부(630) 중 적어도 어느 하나에 전력을 공급할 수 있다. 바람직하게는 배터리부(640)는 하나의 배터리로 제공되어, 감지부(620)와 판별부(630)에 전력을 모두 공급할 수 있다.
이하에서는 도 4 내지 도 6을 참조하여 본 실시예의 변형예를 설명하도록 하며, 동일한 기능을 하는 동일한 구성의 중복되는 설명은 생략하도록 한다.
도 4은 본 발명의 제2 실시예에 따른 포커스 링 검사 장치를 도시한 평면도이고, 도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 포커스 링 검사 장치와 포커스 링을 도시한 단면도이다. 도 4 및 도 5를 참조하여, 도 3을 이용하여 설명한 것과 다른 점을 위주로 설명한다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 포커스 링 검사 장치(600)는, 베이스부(610), 감지부(620), 판별부(630), 저장부(650) 및 배터리부(640)를 포함할 수 있다.
더불어 본 실시예의 감지부(620)는, 제1 실시예와 동일하거나 유사하게 제1 센서(621)를 포함할 수 있다. 다만 본 실시예의 감지부(620)는 제2 센서(622)를 더 포함할 수 있다.
감지부(620)의 제2 센서(622)는, 지지대(210)와 베이스부(610)의 이격 거리인 제3 데이터를 측정할 수 있다. 이를 위해 제2 센서(622)는, 중심 부재(611)에 마련되리 수 있으며, 제1 센서(621)와 동일하거나 유사하게 거리 센서로 이루어져 중심 부재(611)에서 지지대(210)와 대향될 수 있게 중심 부재(611)의 하부에 배치될 수 있다.
판별부(630)는, 제1 실시예와 동일하거나 유사하게 제1 데이터와 제2 데이터를 비교하여 포커스 링(250)의 식각량을 판별한 수 있다. 이와 더불어 판별부(630)는 제1 센서(621)에서 감지되는 제1 데이터와 제2 센서(622)에서 감지되는 제3 데이터를 비교하여, 포커스 링(250)의 식각량을 판별할 수 있다.
식각량의 판별은 변화되는 높이 차이, 다시 말해서 지지대(210)와 동일한 높이로 제공되는 포커스 링(250)이 식각됨에 의해 낮아진 높이 차이를 이용하므로, 판별부(630)는 제1 데이터와 제2 데이터와 비교하거나 제1 데이터와 제3 데이터를 비교하여 포커스 링(250)의 식각량을 판별하는 바와 같이, 미리 제공되는 제2 데이터를 활용할 수 있음은 물론 제2 센서(622)를 이용하여 제3 데이터를 제공받아 판별할 수도 있다.
도 5를 참조하면 판별부(630)는 제1 데이터에 포함되는 포커스 링(250)(내측링(252)일 수 있음)의 이격 거리(식별부호 'C'참조)와 제3 데이터에 포함되는 지지대(210)의 이격 거리(식별부호 'B'참조)를 비교하여, 식각량에 대응되는 높이인 'A'를 도출하여 식각량을 판별할 수 있다.
이하에서는 도면을 참조하여 또 다른 변형예에 대하여 설명하도록 한다.
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 포커스 링 검사 장치를 도시한 평면도이다. 도 6을 참조하여, 도 3 내지 도 5를 이용하여 설명한 것과 다른 점을 위주로 설명한다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 포커스 링 검사 장치(600)는, 베이스부(610), 감지부(620), 판별부(630) 및 배터리부(640)를 포함할 수 있고, 저장부(650를 더 포함할 수 있다.
더불어 본 실시예의 감지부(620)는, 제2 실시예와 동일하거나 유사하게 제1 센서(621) 및 제2 센서(622)를 포함할 수 있다. 다만 본 실시예의 감지부(620)는 제3 센서(623)를 더 포함할 수 있다.
제3 센서(623)는 챔버(100) 내의 온도를 감지하는 온도 센서로 이루어질 수 있다. 챔버(100) 내부는 플라즈마 형성에 적합한 온도로 상승될 수 있는데, 공정 과정에 따라 포커스 링 검사 장치(600)의 내부 온도를 측정하여 기판 처리 장치(10)의 이상 여부를 판별하도록 챔버(100) 내의 온도를 감지할 수 있다. 또는 제3 센서(623)는 챔버(100) 내의 온도를 감지하여, 포커스 링 검사 장치(600)가 제공되기 적합한 온도인지 여부를 감지할 수도 있는 바와 같이 다양한 적용예가 가능하다.
저장부(650)는 감지부(620)에서 측정되는 데이터(제1 데이터와 관련되는 정보일 수 있음) 및 판별부(630)에서 판별되는 데이터(포커스 링(250)의 식각량 정보일 수 있음)를 저장할 수 있다. 예시적으로 저장부(650)는 감지부(620)와 판별부(630)와 전기적으로 연결되는 이동 단말 저장 장치로서, USB 또는 이에 준하는 구성으로 제공될 수 있다.
이상과 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
10: 기판 처리 장치 100: 챔버
200: 기판 지지 유닛 300: 가스 공급 유닛
400: 플라즈마 소스 500: 배플
600: 포커스 링 검사 장치 610: 베이스부
620: 감지부 630: 판별부
640: 배터리부

Claims (8)

  1. 리프트 핀부에 배치되는 베이스부;
    상기 베이스부에 마련되며, 기판이 지지되는 지지대의 외측에 마련되는 포커스 링과 상기 베이스부의 이격 거리인 제1 데이터를 측정하는 제1 센서를 구비하는 감지부;
    상기 감지부로부터 상기 제1 데이터를 받아 상기 포커스 링의 초기 높이 정보를 이루는 제2 데이터와 비교하여, 상기 포커스 링의 식각량을 판별하는 판별부를 포함하는, 포커스 링 검사 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 베이스부는, 중심 부재와 상기 중심 부재의 외측에 마련되며 상기 포커스 링과 대향되는 위치에 마련되는 외곽 부재를 포함하고,
    상기 제1 센서는, 상기 외곽 부재에 마련되는, 포커스 링 검사 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 감지부는, 상기 중심 부재에 마련되며, 상기 지지대와 상기 베이스부의 이격 거리인 제3 데이터를 측정하는 제2 센서를 더 구비하고,
    상기 판별부는, 상기 제1 데이터와 상기 제3 데이터를 비교하여, 상기 포커스 링의 식각량을 판별하는, 포커스 링 검사 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 베이스부에 마련되며, 상기 감지부 또는 상기 판별부 중 적어도 어느 하나에 전력을 공급하는 배터리부를 더 포함하는, 포커스 링 검사 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 감지부는, 챔버 내의 온도를 감지하는 제3 센서를 더 포함하는, 포커스 링 검사 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 감지부에서 측정되는 데이터 및 상기 판별부에서 판별되는 데이터를 저장하는 저장부를 더 포함하는, 포커스 링 검사 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 베이스부는, 기판의 형태로 구비되는, 포커스 링 검사 장치.
  8. 기판을 지지하는 지지대;
    상기 지지대의 외측에 마련되는 포커스 링; 및
    상기 지지대로부터 돌출 가능하게 마련되며 승강되어 기판을 승강시키는 리프트 핀부;
    상기 리프트 핀부에 배치되는 상기 제1항 내지 제7항 중 어느 하나의 상기 포커스 링 검사 장치를 포함하는, 기판 처리 장치.
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